特長公路隧道單通道互補式通風的火災擴散特征

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(1.安徽省交通規(guī)劃設計研究總院股份有限公司，安徽 合肥 230000；2.中南大學 土木工程學院，湖南 長沙 410075)

0 引言

特長隧道互補式通風采用一個或多個聯(lián)絡風道，將上下行隧道聯(lián)通形成網(wǎng)絡通風，使需風量相差懸殊的兩個單洞中的污染濃度得到平衡，從而降低整座隧道的需風量。互補式通風對于交通量不大的雙向分離式特長公路隧道，是一種經(jīng)濟、節(jié)能、有效的通風方案，近年來在我國逐步得到推廣應用，如大別山隧道[1,2]、兩河口隧道[3]、西秦嶺隧道[4,5]等。互補式通風由于采用網(wǎng)絡通風模式，洞內空氣流動較為復雜，特別是采用單個聯(lián)絡風道時，隧道火災的擴散特征及相應的救援逃生策略更為復雜。本文結合安徽省岳武高速明堂山隧道開展單通道互補式通風條件下的火災擴散特征研究。

1 工程概況及通風方案

明堂山特長隧道為岳西至武漢高速公路安徽段的控制性工程，采用分離式雙向四車道方案，設計速度80 km/h，右線全長為7 531 m，縱坡為+1.994%/240 m、+0.80%/7 291 m；左線全長7 548 m，縱坡為-0.80%/7 309 m，-1.994%/239 m。

根據(jù)隧道近遠期交通量及組成，計算獲得不同工況條件下的需風量如表1所示。從中可以看出：左線最大需風量由換氣工況控制，為410 m3/s，稀釋有害氣體的需風量僅為216 m3/s(近期)和256 m3/s(遠期)；隧道右線最大需風量近期由換氣工況控制，為410 m3/s，遠期由稀釋有害氣體的需風量控制，為475 m3/s。左右線稀釋有害氣體需風量存在顯著差異(約為1∶1.85)，適合采用互補式通風。

表1 明堂山隧道需風量計算結果項目需風量/(m3·s-1)正常及阻滯工況……